人类基因组包含编码蛋白的区域，这意味着它们具有产生在体内具有特定功能的蛋白的指令。但是在一项新的研究中，美国耶鲁大学医学院免疫学家Richard Flavell及其团队发现几个蛋白编码基因被错误识别为非蛋白编码的，特别地，其中的一个基因在免疫系统中发挥关键作用。相关研究结果于2018年12月12日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“The translation of non-canonical open reading frames controls mucosal immunity”。
图片来自Yale University。
这些研究人员猜测对在基因组中的基因进行注释或分类的方式限制了对具有编码蛋白潜力的基因的鉴定。为了测试这一猜测，他们使用小鼠模型来研究RNA和核糖体之间的相互作用，其中核糖体是将RNA转化为蛋白的微小结构。他们还使用了一种称为核糖体分析（ribosome profiling）的技术来研究核糖体如何与RNA存在关联。通过将多种技术结合在一起，他们发现了多个之前被鉴定为非蛋白编码的基因积极地表达蛋白。
在进一步的实验中，这些研究人员着重专注于一个这样的基因：Aw112010：当小鼠被细菌感染时，这个基因就被激活。通过使用CRISPR基因编辑，他们证实免疫细胞强有力地合成由Aw112010基因表达的蛋白来应对沙门氏菌感染。
这些研究结果表明人们可能还会发现更多的蛋白编码基因和功能。论文第一作者Ruaidhri Jackson 说，“一大部分重要的蛋白编码基因因基因组注释而被遗漏掉。”在没有研究和识别出这些基因的情况下，“我们无法完全理解蛋白编码基因组，也无法充分地为了健康和疾病目的开展基因筛选。”
参考资料：
Ruaidhrí Jackson et al. The translation of non-canonical open reading frames controls mucosal immunity, Nature (2018). DOI: 10.1038/s41586-018-0794-7.
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